優化區域鉆井技術提高鉆井速度

趙學軍

勝利石油管理局黃河鉆井總公司，山東東營 257064

0 引言

勝利油田早在2004 年就提出和逐步實施了區域鉆井技術，該技術針對勝利油區部分區塊的地層結構、巖性特征，推薦出與之相適應的鉆具組合、優選參數、泥漿體系及其配制、使用和維護等配套技術方案，對特殊地段施工難點、注意事項和潛在的復雜情況及預防處理措施也作了相應提示。2012 年我們圍繞重點區塊，分析施工難點和易發生的井下復雜情況，在以往施工經驗的基礎上將區域化鉆井模式進行了改進和升級，起到了成果顯著，鉆井速度得到了進一步提高，為公司取得良好經濟效益做出了貢獻。

1 樊162、樊3、樊5 區塊

施工難點：

該地區的井設計井深一般在3 000m 左右，完鉆層位在沙四段。本地區壓力系數情況，鉆井液密度一般在1.40g/cm3～1.50g/cm3井深結構大部分表層和油層。在施工中應做好以下幾方面工作：防粘卡、防斜、防噴（地層壓力較高）、定向井防碰、防油氣層污染。

進入沙一段以后有大段的灰質泥巖并夾雜少量石膏易造成縮徑；進入沙三段以后泥頁巖水化不均勻及微裂縫裂解造成坍塌明顯，井徑不規則，易造成電測阻卡的情況。2011 年電測成功率僅有66.7%。

改進措施：

通過優化鉆井液技術方案，使用強抑制強封堵高性能防塌鉆井液，做好穩定井壁，防塌，攜巖、潤滑等工作；加強短起下鉆，電測前通井等技術措施，確保電測一次成功。

取得效果：

2012 年完成7 口井，電測成功率100%，同比提高33.3%。

2 高21 區塊

施工難點：

高21 區塊上部地層泥巖含量高，易水化縮徑，下部地層灰質泥巖、灰質砂巖、火成巖夾層多，普通PDC 鉆頭不適應。

改進措施：

與研究單位合作試驗，改進復合片的尺寸和布局，研制了雙排齒5FPDC 鉆頭取得了較好的效果。

取得效果：

2012 年完成8 口井，平均井深3 474.63m，同比增加80.23m，平均機械鉆速17.37m/h，同比提高1.83m/h。

尤其是高21-斜41 井通過使用改進胎體雙排齒5FPDC 鉆頭，平均機械鉆速較鄰井提高41.82%。

3 純化油區純26、純41 區塊

施工難點

本區沙三中儲層為夾持于兩套深水泥巖中的湖底扇沉積。有較多的泥巖夾層。多數井表現為一個大的正韻律沉積，巖性下粗上細，中下部多為礫巖、含礫砂巖。下部地層因注水井影響造成密度高。沙四段底部石膏污染，砂巖及孔店紫紅色泥巖縮徑，泥巖垮塌嚴重，易形成 “糖葫蘆”井眼，施工中常發生電測遇卡現象。

改進措施：

1）及時關停注水井，并由技術員負責落實到位。鉆入注水層位前加強座崗觀察，發現泥漿性能異常及時采取措施；

2）提前對鉆井液進行預處理，防止沙四底部石膏層污染。完鉆后，搞好短起下通井措施，調整鉆井液性能達到電測要求，確保電測成功率。

取得效果：

2012 年完成28 口井，平均井深2649.70m，同比減少12.52m，平均機械鉆速29.02m/h，同比提高3.08m/h。

4 坨128 區塊

施工難點：

該區塊由于多年的開采和長期注水，使地層壓力發生很大變化，地層壓力比較紊亂，上部地層松軟易塌，承壓能力差，易井漏；下部地層夾層多，地層含灰質泥巖、砂礫巖，研磨性高鉆時慢；鄰井密集，井間防碰存在難題。

改進措施：

1）優選高效鉆頭、優化鉆具組合和鉆進參數，二開前及時做好防碰預案；

原料：苕粉350 g，水發木耳200 g，黃瓜 150 g，火腿 100 g，白菜、海帶絲各 150 g，黃豆芽 200 g，精煉油 35 g，蔥、姜各 25 g，泡辣椒 50 g，醋 35 g，醬油 40 g，精鹽 5 g，香油 15 g，湯2 000 g。

2）采用以擴大器代替扶正器的常規鉆具組合，使牙輪的使用情況易于判斷，減少了起下鉆時間，提高了鉆井速度。

取得效果：

2012 年完成7 口井，平均井深3 380.29m，同比提高47.98m，平均機械鉆速21.03m/h，同比提高3.85m/h。

5 坨76 區塊

施工難點：

該地區的井設計井深2500m 左右，完鉆層位為沙二、沙三段，井身結構為二開長裸眼井。該地區沙二段為主要開發層，由于多年的開采和長期注水，使地層壓力發生很大變化，地層壓力比較紊亂，上部地層松軟易塌，承壓能力差，易井漏，并且部分地區還存在淺氣層。

改進措施：

1）通過應用雙模承壓技術，提高地層承壓能力，全年未發生鉆進井漏情況；

2）加強井身軌跡控制、把握潤滑劑加入時機和加量、加強活動鉆具。

2012 年完成3 口井，平均井深3 898.67m，同比提高203.34m，平均機械鉆速13.72m/h，同比提高4.21m/h。

尤其施工完成的坨76-斜25 井，完鉆井深3901m，平均機械鉆速15.04m/h，創該區塊同類型平均機械鉆速最高好成績。

6 八面河、羊角溝地區

施工難點：

該油區東臨渤海灣，是典型的海相沉積構造地帶產油地區。屬于渤海灣盆地濟陽坳陷東營凹陷，構造復雜，部分區塊東營組地層缺失。該地區地層傾角大而無序，方位漂移無規律。2012 年施工井特點是淺井多，定向點淺，起下鉆時間占鉆井比例大。以往一律采用HAT127 牙輪鉆頭，泵壓低、鉆頭水馬力小，影響鉆速。

改進措施：

1）二開采用“一趟鉆”技術，減少起下鉆時間；

2）根據不同地層，試驗PDC 鉆頭，在羊角溝地區取得成功，降低噴嘴直徑，利用水馬力輔助破巖，使機械鉆速有了大幅增加。

取得效果：

2012 年完成41 口井，平均井深1725.61m，同比提高144.37m，平均機械鉆速32.29m/h，同比提高4.97m/h。

7 結論

通過不斷完善區域化鉆井技術，公司在重點區塊的施工井機械鉆速得到了明顯提高，同時解決了一系列施工技術難題，保障了鉆井生產任務安全、優質、高效完成，實現了公司全年提速提效目標。